MA-600H臥式加工中心工位換位故障分析

肖 恂，王艷海

(山西平陽重工機(jī)械有限責(zé)任公司，山西 侯馬 043000)

MA-600H臥式加工中心是高精度的工序集約加工的臥式智能化銑車復(fù)合加工中心。它的最大特點(diǎn)是采用了先進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng)控制6個(gè)工位的自動(dòng)交換，可實(shí)現(xiàn)一次裝卡6個(gè)工件并能夠自動(dòng)完成每個(gè)工件的4個(gè)面及圓周的銑、鏜、鉆、擴(kuò)、鉸、攻絲及空間曲線面等多種工序加工，實(shí)現(xiàn)柔性加工及無人化操作。雖工作效率高，但也帶來了一些負(fù)面影響。隨著機(jī)床近些年的滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，許多部件已經(jīng)老化，故障頻繁出現(xiàn)，主要體現(xiàn)在六工位轉(zhuǎn)換工作過程，現(xiàn)將該機(jī)床的六工位的詳細(xì)工作過程和容易出現(xiàn)的故障具體分析總結(jié)。

一、工作過程分析

六工位工作示意如圖1。

圖中No.1～No.6為六工位位置，由一個(gè)旋轉(zhuǎn)雙托架APC和六個(gè)托架臺(tái)組成。在這個(gè)系統(tǒng)中，托架數(shù)量和加工調(diào)度由一個(gè)托架控制器管理。

這個(gè)系統(tǒng)包括：⑴在等待工位和加工區(qū)交換托架的一個(gè)旋轉(zhuǎn)雙托架APC；⑵存儲(chǔ)備用托架的循環(huán)工位；⑶在準(zhǔn)備工位和循環(huán)工位之間傳送托架的循環(huán)工位。

搬入和搬出：搬入是把托架從準(zhǔn)備工位傳送到另一工位(等待工位或者托循環(huán)工位)的操作；搬出是把托架從別的工位傳送到準(zhǔn)備工位的操作。

循環(huán)工位：是指把待加工工件放到托架上或者把已加工工件移出托架。

等待工位：旋轉(zhuǎn)雙托架APC的下一待換托架或已加工工件的托架都臨時(shí)放在等待工位。

二、技術(shù)分析

1.位置分析

由于要實(shí)現(xiàn)多工位的相互可靠轉(zhuǎn)換，位置精度是至關(guān)重要的。為保障工位之間的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)換，廠家在設(shè)計(jì)中大量用到各種位置檢測(cè)開關(guān)，用來判斷各工位的位置及確保下一步操作的順利實(shí)施。各工位及檢測(cè)開關(guān)的位置、功能如圖2、表1所示。

表1

2.工作過程流程圖

No.2準(zhǔn)備工位傳送到等待工位No.1的動(dòng)作流程見圖3。

三、故障舉例

故障現(xiàn)象：MA-600H臥式加工中心執(zhí)行加工區(qū)與等待工位交換工位失敗，系統(tǒng)急停。

故障分析：首先分析在這個(gè)位置工作失敗，應(yīng)與兩個(gè)檢測(cè)開關(guān)有關(guān)。SQ1P：托架檢測(cè)開關(guān)；SP1P：托架座確認(rèn)檢測(cè)開關(guān)。通過查找廠家的電路圖，找到各開關(guān)所對(duì)應(yīng)標(biāo)號(hào)，SQ1P—iPLES,SP1P—iPSIT。再應(yīng)用系統(tǒng)PLC監(jiān)控軟件檢查各接口狀態(tài)，如圖4。

從圖中可知，SQ1P—iPLES位為高電平，說明托架已經(jīng)到位，檢測(cè)開關(guān)正常；同上查找SP1P—iPSIT位為低電平，說明托架座確認(rèn)檢測(cè)開關(guān)失效。這個(gè)檢測(cè)開關(guān)設(shè)計(jì)的是壓力開關(guān)，在托架轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，一方面機(jī)床用高壓氣吹走灰塵和鐵屑；同時(shí)工位到位后，氣路密閉，氣壓上升到0.5MPa檢測(cè)開關(guān)有效。實(shí)際觀察發(fā)現(xiàn)，工位已經(jīng)到位，是氣壓傳感器故障，造成誤判，更換后系統(tǒng)恢復(fù)正常。